Universidad de Almería. Máster en Administración, Comunicaciones y Seguridad Informática CLOUD STORAGE. Autores: José Asta Alarcón

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1 Universidad de Almería Máster en Administración, Comunicaciones y Seguridad Informática CLOUD STORAGE Autores: José Asta Alarcón

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3 CLOUD STORAGE José Asta Alarcón Ingeniero Técnico Informático de Sistemas

4 Tanto la memoria de este trabajo como el software desarrollado se distribuyen bajo la licencia GNU GPL v3. La Licencia Pública General GNU (GNU GPL) es una licencia libre, sin derechos para software y otro tipo de trabajos. Las licencias para la mayoría del software y otros trabajos prácticos están destinadas a suprimir la libertad de compartir y modificar esos trabajos. Por el contrario, la Licencia Pública General GNU persigue garantizar su libertad para compartir y modificar todas las versiones de un programa y asegurar que permanecerá como software libre para todos sus usuarios. Cuando hablamos de software libre, nos referimos a libertad, no a precio. Las Licencias Públicas Generales están destinadas a garantizar la libertad de distribuir copias de software libre (y cobrar por ello si quiere), a recibir el código fuente o poder conseguirlo si así lo desea, a modificar el software o usar parte del mismo en nuevos programas libres, y a saber que puede hacer estas cosas. Para obtener más información sobre las licencias y sus términos puede consultar: (Licencia original en inglés) (Traducción de la licencia al castellano)

5 Se ha realizado el presente trabajo para la obtención del título de Máster Propio en Administración, Comunicaciones y Seguridad Informática por la Universidad de Almería

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7 ÍNDICE INTRODUCCIÓN... 9 CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN A CLOUD COMPUTING BENEFICIOS DE LA TECNOLOGÍA CLOUD COMPUTING RIESGOS DE LA TECNOLOGÍA CLOUD COMPUTING RELACIÓN ENTRE VIRTUALIZACIÓN Y CLOUD COMPUTING CLASIFICACIONES DE UNA CLOUD OPENSTACK OpenStack Compute OpenStack Storage OpenStack Networking CAPÍTULO 2 SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO INTRODUCCIÓN DAS (DIRECT ATTACHED STORAGE) NAS (NETWORK ATTACHED STORAGE) Beneficios de usar un sistema NAS SAN (STORAGE AREA NETWORK) CLOUD STORAGE CAPÍTULO 3 CLOUD STORAGE PRIVADOS DESCRIPCIÓN SUGARSYNC DROPBOX GOOGLE DRIVE SKYDRIVE COMPARATIVA TABLA 3-1. COMPARATIVA DE CLOUD STORAGE PRIVADOS CAPÍTULO 4 CLOUD STORAGE OPEN SOURCE DESCRIPCIÓN UBUNTU ONE USO DE UBUNTU ONE SYNCANY OWNCLOUD COMPARATIVA... 43

8 8 CLOUD STORAGE TABLA 4-1. COMPARATIVA DE CLOUD STORAGE OPEN SOURCE CAPÍTULO 5 OWNCLOUD INTRODUCCIÓN OWNCLOUD ALOJADO EN UN PROVEEDOR DE SERVICIOS CREACIÓN DE UN CUENTA DE USUARIO DE OWNCUBE ADMINISTRACIÓN DE LA CUENTA UTILIZACIÓN POR PARTE DE LOS USUARIOS OWNCLOUD ALOJADO EN UN SERVIDOR PROPIO INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN (ADMIN) UTILIZACIÓN POR PARTE DE LOS USUARIOS PRUEBAS CAPÍTULO 6 CONCLUSIONES Y TRABAJO FUTURO CAPÍTULO 7 ANEXOS ANEXO I. INSTALACIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN UBUNTU PARA EL SERVIDOR ANEXO II. COMANDOS BÁSICOS EDITOR VI TABLA 7-1. COMANDOS BÁSICOS DEL EDITOR VI BIBLIOGRAFÍA... 93

9 INTRODUCCIÓN La información es el recurso fundamental en el cual se basan todos los recursos informáticos, y por tanto, el tratamiento de la misma es vital para las empresas, las cuales necesitan disponer de la misma de una manera precisa y sin demora. El almacenamiento de los datos, hasta hace relativamente poco, se realiza únicamente mediante el uso de dispositivos Hardware localizados o identificados por el propietario de la información, ya fuesen dichos dispositivos el propio PC o unidad de almacenamiento masivo, o se utilizase un servidor alojado en un centro de procesamiento de datos de confianza. Con el despliegue de las nuevas tecnologías basadas en la nube cloud computing y más concretamente los servicios de almacenamiento desarrollado sobre esta tecnología de computing, denominado cloud storage, el concepto de almacenamiento ha cambiado sustancialmente. Haciendo uso de los servicios de cloud storage, el propietario de la información no se ha de preocupar de donde se almacenan sus datos físicamente, ni tendrá que preocuparse de aumentar la capacidad de sus dispositivos de almacenamiento, y principalmente, se garantiza la disponibilidad de sus datos independientemente de su localización geográfica, accediendo a dichos datos mediante el uso de cualquier dispositivo apto para mantener una conexión a la red. En los siguientes capítulos se profundizará en estos conceptos, describiendo distintas alternativas a este tipo de servicio y prestando una especial dedicación a las aplicaciones o proveedores de cloud storage open source. El libro se divide en los siguientes capítulos: Capítulo 1. Introducción a cloud computing. En el primer capítulo, se define qué se entiende como cloud computing o computación en la nube, conceptos necesarios para la buena comprensión de uno de sus servicios: cloud storage, y que será el objeto de estudio de la totalidad de este documento. Capítulo 2. Cloud Storage o cloud de almacenamiento. En este capítulo se definirán las distintas tecnologías de almacenamiento, profundizando en el almacenamiento en la nube. Se mostraran distintas soluciones en el mercado, tipificándolos entre plataformas privadas o de código abierto, centrándonos especialmente en estas últimas. Capítulo 3. Cloud Storage privado. En este capítulo estudiaremos diversas herramientas open source, disponibles en la red, para almacenamiento en la nube realizando una comparativa de dichas herramientas.

10 10 CLOUD STORAGE Capítulo 4. Cloud Storage Open Source. En este capítulo estudiaremos diversas herramientas open source, disponibles en la red, para almacenamiento en la nube realizando una comparativa de dichas herramientas. Capítulo 5. Owncloud. Estudiaremos todo el proceso que ha de seguirse para configurar Owncloud, utilizando un proveedor de servicios, así como, utilizando un servidor propio en el cual instalaremos y configuraremos la plataforma de código libre. A la finalización de este capítulo, el lector ha de ser capaz de desplegar este servicio. Capítulo 6. Conclusiones. Este capítulo servirá para recopilar todo lo estudiado durante el documento, y servirá para que el autor exprese sus propias impresiones sobre el almacenamiento basado en tecnologías en la nube. Capítulo 7. Anexos. Se mostrará un anexo sobre la instalación de una distribución haciendo uso de VMWare Workstation. Además se indicaran los comandos básicos para la utilización del editor de texto vi, utilizado para la configuración del servidor.

11 Capítulo 1 INTRODUCCIÓN A CLOUD COMPUTING Cloud Computing es una tecnología de la información, compuesta por servidores, almacenamiento, redes e incluso software, que es proporcionada como un servicio dentro de una red. La tecnología de la información en la nube puede ser implementada como arquitectura, plataforma, software e incluso procesos de negocio como un servicio. Una de las características más destacadas de los entornos cloud computing es que ellos incluyen una API (Application Programming Interface) que permite su manipulación. Esto es una potente característica que proporciona un mayor nivel de flexibilidad que los que podían obtenerse mediante el uso de datacenters empresariales. La capacidad de programar infraestructura en ellos mismos es una de las capacidades del cloud computing que permiten desarrollar entornos dinámicos que pueden ser creados, escalados, actualizados o eliminados en pocos minutos, tareas que podían requerir horas, días o semanas en infraestructuras. Nota Una nube es un conjunto de máquinas y servicios Web que implementan cloud computing La naturaleza programable de una infraestructura cloud permite que frecuentemente se use dicha arquitectura para aplicaciones que ejecutan trabajos por lotes, batch, que son aplicaciones que consumen grandes recursos de servidor en paralelo, ejecutando estas a horas de débil tráfico en la red. Cloud computing proporciona a las organizaciones más flexibilidad en términos de donde se ejecutan sus aplicaciones, Esto es debido en parte a las plataformas estándar que proporcionan los proveedores de servicio cloud y también a la disciplina de embalaje que cloud computing impone a los desarrolladores. Ahora una compañía podría ejecutar aplicaciones en un datacenter empresarial, una nube, en múltiples nubes, o en una arquitectura hibrida de ambas. Existe una gama de implementaciones en la nube. Una nube puede ser implementada por un proveedor de servicio (cloud pública) o en un datacenter empresarial (cloud privada) que localizará un gran número de recursos y capacidades que permitirán que las aplicaciones puedan escalarse en cientos de servidores en un corto espacio de tiempo. Modelos emergentes como el de la virtualización permite a los clientes reservar capacidad y trabajar con recursos específicos dentro de una nube, incrementando la capacidad de gestionar niveles de coste y servicio. Las nubes hibridas, adicionalmente, pueden optimizar los beneficios de una organización combinando los elementos necesarios en clouds públicas, clouds privadas y datacenter empresariales.

12 12 CLOUD STORAGE El acceso a los recursos implementados en una nube por parte de un usuario se llevará a cabo mediante una solicitud de acceso a un determinado conjunto de servicios web, que gestionaran un conjunto de recursos informáticos (máquinas, redes, unidades de almacenamiento, sistemas operativos, entornos de desarrollo de aplicaciones, programas de aplicación, etc.). Cuando se otorgan unos recursos a un determinado usuario, dichos recursos están plenamente dedicados al usuarios solicitante de los mismos hasta que este los libera. Por tanto el acceso a los recursos implementados en una cloud será transparente para el usuario, es decir, accederá a los mismos independientemente de donde se localicen los recursos informáticos físicos. 1.1 BENEFICIOS DE LA TECNOLOGÍA CLOUD COMPUTING Cloud computing puede ofrecer muchos beneficios a largo plazo. Dependiendo del caso de uso, las organizaciones de tecnología de la información que usan cloud computing tienen potencial para obtener algunos o todos los beneficios de reducción de costes, reducción de riesgo, incrementar la flexibilidad y mejorar la agilidad de los procesos del negocio. Reducción de costes mediante el uso del modelo de pago por servicio, donde al cliente se le factura únicamente por los ciclos de computación, tráfico de red, o almacenamiento usado actualmente. La nube puede ser usada para procesos con un aumento de carga de trabajo, o prototipo para una nueva aplicación, todo sin tener que justificar y adquirir nuevos equipos. Otros factores que pueden influir para bajar el coste son los beneficios de estandarización, integridad operacional, consistencia y elasticidad que los entornos de cloud computing pro fomentan. Reducción del riesgo de capital ya que es el proveedor del servicio el que adquiere el equipamiento actual y no el cliente, trasladando el riesgo a dicho proveedor de servicio. En el caso de las nubes privadas, el riesgo se traslada desde el cliente individual de la organización al centro de tecnología de la información (donde se centraliza la implementación de cloud computing). Incremento de la flexibilidad debido al hecho de que las necesidades temporales y transitorias pueden ser satisfechas sin realizar nuevas inversiones en hardware. Mejora de la agilidad del negocio debido al hecho de que cloud computing es un mecanismo ligero para desarrollar nuevas y existentes aplicaciones rápidamente. Por tanto, cloud computing es la plataforma perfecta para desarrollar nuevas aplicaciones, aumentando las aplicaciones existentes proporcionándoles una mayor capacidad, o realojarlas completamente. Estos beneficios no están totalmente garantizados, la obtención de estos requiere una completa compresión del entorno cloud computing, toando las decisiones apropiadas, y optimizando las aplicaciones correctamente para su ejecución en la nube. Fallos de optimización en la nube pueden convertir los beneficios en desventajas e incluso en riesgos. Por ejemplo, una aplicación desarrollada para permitir automáticamente su crecimiento, pero que por el contrario no permita decrecer automáticamente si se da el caso, incrementaría los costes en un modelo de coste por uso. Incluso, el modelo de pago por uso en sí mismo no significa menor coste, la adquisición y alojamiento de hardware físico y la reserva de espacio en la nube, podría tener un menor precio que el ofertado por el modelo pago por uso.

13 CAPÍTULO 1. INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN RIESGOS DE LA TECNOLOGÍA CLOUD COMPUTING Junto con las ventajas del cloud computing, existen también riesgos que deben ser cuidadosamente evaluados y mitigados. No todas las aplicaciones pueden ejecutarse en una nube, o ejecutarse correctamente en la nube. Esto es importante para hacer una valoración de como de apropiado es una aplicación para el cloud computing, el esfuerzo necesario para la optimización de la nube, así como las ventajas que proporciona un determinado proveedor de servicios ha de ser considerado. Estos riesgos incluyen: Riesgos de negocio al alojar una aplicación en la nube, donde, por ejemplo, los acuerdos para el nivel de servicio no son comunes aún. Barreras arquitectónicas o técnicas que pueden impedir que una aplicación se ejecute en la nube. Temas regulatorios o de confiabilidad, incluyendo el control sobre el negocio especifico, clientes o datos personales. Falta de visibilidad en las políticas de seguridad y los procesos por parte del proveedor de servicio en la nube. El nivel de transparencia varía entre distintos proveedores. Una completa valoración del riesgo podría determinar la decisión de no alojar una aplicación en la nube, o no optimizar esta para la nube, a causa del coste o el riesgo que conlleva. Cuanto mayor sea el riesgo, más cuidado se debe tener para determinar si una aplicación puede implementarse en la nube y el enfoque de la migración de dicha aplicación a la nube. 1.3 RELACIÓN ENTRE VIRTUALIZACIÓN Y CLOUD COMPUTING La Virtualización es la posibilidad de ejecutar máquinas Virtuales mediante un híper visor. Una máquina virtual es una implementación software de una máquina, que posee su propio núcleo, sistema operativo, soporte de librerías y aplicaciones. Un híper visor proporciona una abstracción de la máquina física subyacente. Múltiples máquinas virtuales pueden ejecutarse simultáneamente en un único híper visor. El desacoplamiento de la máquina virtual del hardware físico permite que una misma máquina pueda ser iniciada en diferentes máquinas físicas. Así, la virtualización es vista como un facilitador de cloud computing, permitiendo a los proveedores de cloud computing la flexibilidad necesaria para mover y asignar los recursos de computación solicitados por el usuario donde estén disponibles los recursos físicos. 1.4 CLASIFICACIONES DE UNA CLOUD Una cloud se puede clasificar en tipos de nube o en estilo de servicios : Tipos de nubes. Clasifica a las nubes a razón del acceso y control a las mismas respecto al uso y aprovisionamiento virtual y físico de los recursos. o Nube Pública

14 14 CLOUD STORAGE Una nube que se implemente mediante un proveedor de servicios en la nube, y que por tanto, los recursos Hardware son proporcionados por dicho proveedor, y estos son transparentes para los clientes. o Nube Privada Una nube privada se denomina a la implementación de los servicios de cloud computing en Hardware propio de la organización, donde existirá una centralización de los recursos para dar servicio al resto de la organización. o Nube Hibrida Una nube que hace uso de ambas tecnologías, almacenando la parte más sensible dentro de las propias instalaciones de la organización. Estilos de servicios: o Infraestructura como Servicio (IaaS) Las nubes de estilo Infraestructura como Servicio facilitan el acceso a las colecciones de recursos hardware virtualizados, incluyendo máquinas, red y almacenamiento. Con la IaaS, los usuarios montan su propio clúster virtual en el que ellos son responsables de instalar, mantener y ejecutar su conjunto propio de software. o Plataforma como Servicio (PaaS) Las nubes de estilo Plataforma como Servicio facilitan el acceso a una programación o entorno de ejecución con computación escalable y estructuras de datos integradas en el mismo. Con PaaS, los usuarios desarrollan y ejecutan sus propias aplicaciones en un entorno ofrecido por el proveedor de servicios. o Software como servicio (SaaS) Las nubes de estilo Software como Servicio ofrecen acceso a las colecciones de aplicaciones software y programas. El proveedor de SaaS ofrece a los usuarios acceso a programas de aplicaciones específicas, controladas y ejecutadas en la infraestructura del proveedor. Saas es referido con frecuencia como Software bajo demanda. Además se considera que existe un nuevo estilo de computación en la nube denominado Proceso como servicio, que consiste en alojar los procesos de negocio de una organización en una cloud computing. 1.5 OPENSTACK Openstack es un software de código abierto para la creación de nubes privadas y públicas desarrollado por la comunidad.

15 CAPÍTULO 1. INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN 15 OpenStack es un sistema operativo en la nube, escalable que controla grandes reservas de computación, almacenamiento y recursos de red a través de un datacenter, gestionando todo a través de un panel de control que proporciona a los administradores control sobre el sistema, dotando a sus usuarios de recursos a través de una interfaz Web. OpenStack ofrece, como puede comprobarse en la imagen anterior, una gestión de todos los servicios disponibles en la nube, computación, networking y almacenamiento OpenStack Compute El sistema operativo en la nube OpenStack habilita a las empresas y los proveedores de servicios ofrecer recursos de computación, bajo demanda, de aprovisionamiento y gestión de grandes redes de máquinas virtuales. Los recursos de computación son accesibles a través de APIS para desarrollo de aplicaciones en la nube y mediante una interfaz Web para administradores y usuarios. La arquitectura de computación se ha diseñado para escalar horizontalmente, permitiendo a las compañías una nube económica. La arquitectura de OpenStack proporciona flexibilidad para el diseñar una nube propia, sin requerir hardware o software propietario y la capacidad de integración con sistemas heredados y tecnologías de terceros. Está diseñado para gestionar y automatizar reservas de recursos de computación y puede trabajar con la mayoría de las tecnologías de virtualización existentes, así como metal desnudo y configuraciones de alto rendimiento (configuraciones HPC). Los administradores con frecuencia despliegan la máquina OpenStack usando uno de los múltiples hipervisores compatibles en un entorno virtualizado. KVM y XenServer son opciones populares para la tecnología de hipervisor y recomendado para la mayoría de casos. La tecnología de contenedor Linux tal como LXC es también soportado para escenarios donde los usuarios desean minimizar la sobrecarga de virtualización y lograr una mayor eficiencia y rendimiento. Además de los diferentes hipervisores, OpenStack soporta arquitecturas ARM y alternativas de Hardware.

16 16 CLOUD STORAGE OpenStack Storage Además de la tradicional tecnología de almacenamiento empresarial, muchas organizaciones tienen variedad de necesidades de almacenamiento de variable rendimiento y presupuesto. OpenStack tiene soporte para ambos, Object Storage y Block Storage, con muchas opciones desarrolladas para cada uno dependiendo del uso de cada caso. Object Storage es ideal para un coste efectivo, almacenamiento escalable. Proporciona una distribución completa, acceso a la plataforma de almacenamiento a través de una API que puede ser integrada directamente en las aplicaciones o usada para backup, archivado y conservación de datos. Block Storage permite a los dispositivos de bloque ser expuestos y conectados para calculas los casos de ampliación de almacenamiento, mejorar el rendimiento y la integración con la plataforma de almacenamiento empresarial, tal como NetApp, Nexenta y SolidFire. Características Object Storage o OpenStack proporciona redundante, objetos de almacenamiento escalable usando clústeres o servidores estandarizados con capacidad de almacenamiento de petabytes de datos. o Object Storage no es un sistema de ficheros tradicional, sino un sistema de almacenamiento distribuido para datos estáticos tal como imágenes de máquinas virtuales, almacenamiento de fotos, , backups y archivos. Al no poseer un cerebro central o punto de control maestro proporciona una gran escalabilidad o Objetos y ficheros son escritos en múltiples unidades de discos extendidos a los lardo de los servidores del centro de datos, siendo el software OpenStack el responsable de asegurar la replicación de datos y la integridad de todo el clúster. o Clústeres de almacenamiento escalables horizontalmente simplemente agregando nuevos servidores. Si un servidor o disco duro falla, OpenStack replica su contenido desde otros nodos activos a nuevas ubicaciones en el clúster. Debido a que OpenStack utiliza la lógica de software para asegurar la replicación y distribución de datos a través de diferentes dispositivos, pueden ser usadas unidades de disco y servidores más baratos. Características Block Storage o OpenStack proporciona un nivel de dispositivos de almacenamiento de bloque persistente para uso con instancias OpenStack. o El sistema de almacenamiento de bloque gestiona la creación, montaje y desmontaje de los dispositivos de bloque en los servidores. Volúmenes de almacenamiento en bloque se integran plenamente en OpenStack y el panel de control permite para los usuarios en la nube, gestionar sus propias necesidades de almacenamiento. o Además de usarse un simple servidor de almacenamiento Linux, tiene soporte para numerosas plataformas de almacenamiento, incluidas Ceph, NetApp, Nexenta y SolidFire. o El almacenamiento de bloque es apropiado para rendimiento en escenarios sensibles tal como almacenamiento de bases de datos, sistemas de ficheros expandibles o proveedores de servicio con acceso a nivel de almacenamiento de bloque en bruto. o La administración de instantáneas ofrece una potente funcionalidad para realizar copas de seguridad en los datos almacenados en los volúmenes de almacenamiento de bloque. Las instantáneas se pueden restaurar o ser usadas para crear un nuevo volumen de almacenamiento en bloque.

17 CAPÍTULO 1. INSTALACIÓN Y CONFIGURACIÓN OpenStack Networking Las redes de los datacenter actuales contienen más dispositivos que nunca, servidores, equipos de redes, sistemas de almacenamiento y dispositivos de seguridad, muchos de los cuales se dividen en máquinas virtuales y redes virtuales. El número de direcciones IP, configuraciones de enrutamiento y reglas de seguridad pueden crecer rápidamente a millones. Tradicionalmente la gestión técnica de redes está a la altura de proporcionar una verdadera escalabilidad, automatizando el enfoque para la gestión de las redes de próxima generación. Al mismo tiempo, los usuarios esperan más control y flexibilidad con más rápido aprovisionamiento. Las redes OpenStack es un sistema extensible, escalable y basado en la API para la gestión de redes y direcciones IP. Al igual que otros aspectos del sistema operativo cloud, que puede ser utilizado por los administradores y usuarios para aumentar el valor de los activos del centro de datos ya existentes. Las redes OpenStack aseguran que la red no será el cuello de botella o el factor limitante en un despliegue en la nube y ofrece a los usuarios de autoservicio real, incluso a través de sus configuraciones de red. Características Networking o OpenStack proporciona flexibles modelos de red para adaptarse a las necesidades de diferentes aplicaciones o grupos de usuario. Los modelos estándar incluyen redes planas o VLAN para la separación de servidores y tráfico. o Las redes OpenStack gestionan direcciones IP, permitiendo especificar direcciones IP estáticas o DHCP. o Las IP flotantes permiten que el tráfico sea desviado dinámicamente a cualquiera de los recursos informáticos disponibles, permitiendo redirigir el tráfico durante el mantenimiento o en caso de fallo. o Los usuarios pueden crear sus propias redes, tráfico de control y conectar servidores y dispositivos en una o más redes. o La arquitectura conectable permite a los usuarios tomar ventaja de los productos engranados o avanzados servicios de redes de vendedores compatibles. o Los administradores aprovechar las redes definidas por software (SDN), la tecnología OpenFlow permite altos niveles de multi-tenencia y gran escala. o Las redes OpenStack tienen un framework de extensión adicional que permite servicios adicionales de red, tal como sistema de detección de intrusiones (IDS), balanceo de carga, cortafuegos y redes virtuales privadas (VPN) para ser desarrolladas y gestionadas.

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19 Capítulo 2 SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO 2.1 INTRODUCCIÓN En la actualidad existen distintas alternativas de almacenamiento, sobre todo enfocando dicho almacenamiento hacía el ámbito empresarial, a continuación vamos a describir las distintas alternativas existentes. 2.2 DAS (DIRECT ATTACHED STORAGE) Es el método tradicional de almacenamiento, que consiste en la conexión física de un dispositivo de almacenamiento a un servidor o computadora, que es el encargado de la gestión y la transferencia de los datos de dicho dispositivo. 2.3 NAS (NETWORK ATTACHED STORAGE) Los dispositivos de almacenamiento que optimizan el concepto de compartición de archivos a través de la red han sido denominados como Network Attachment Storage (NAS). Las soluciones NAS utilizan la consolidada tecnología de red IP a través de una Local Area Network (LAN). La información es enviada

20 20 CLOUD STORAGE para y desde un dispositivo NAS a través de una LAN y usando TCP/IP. Para la compartición de archivos a través de una LAN, los sistemas NAS usan protocolos como son NFS, CIFS, etc. Al ser los dispositivos de almacenamiento direccionables a través de una LAN, el almacenamiento es liberado de un servidor específico proporcionando una conectividad any-to-any usando dicha LAN. En principio, muchos usuarios ejecutaran múltiples sistemas operativos accediendo a los ficheros a través de un dispositivo de almacenamiento remoto, accesible a través de la red mediante el uso de un protocolo de acceso común. Un dispositivo de almacenamiento no puede unirse directamente a la red. Él necesita inteligencia que gestione la transferencia y la organización de los datos que se almacenan o almacenaran en dicho dispositivo. La inteligencia es proporcionada por un servidor dedicado que se une a los dispositivos de almacenamiento comunes. Un NAS está compuesto por tanto, por un servidor, un sistema operativo y almacenamiento que es compartido a través de la red por muchos otros servidores y clientes. Así, un NAS es un dispositivo y no una arquitectura de red, y el almacenamiento que comparte es interno o unido a dicho dispositivo (NAS). Los sistemas NAS son muy utilizados en entornos distribuidos, ya que como se puede interpretar de la definición anterior, permiten centralizar grandes cantidades de información, facilitando el acceso a ésta desde distintas localizaciones. Un sistema NAS puede hacer uso de soluciones RAID para obtener una mayor capacidad y redundancia de los datos. Actualmente existen soluciones NAS tanto hardware como software. Respecto a las versiones software existen distribuciones Linux, distribuciones BSD como FreeNAS, NASLite y Openfilter, así como distribuciones LiveCD.

21 RA-MA CAPÍTULO 2. SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Beneficios de usar un sistema NAS Algunos de los beneficios que proporciona el uso de sistemas NAS son los siguientes: Agrupación de recursos Explotación de la infraestructura existente Fácil de implementar Distintas opciones. Independencia al escoger servidor y dispositivos de almacenamiento según las necesidades Conectividad Escalabilidad Compartición de archivos heterogéneos Backup mejorado Gestión mejorada 2.4 SAN (STORAGE AREA NETWORK) Storage Network Industry Association (SNIA) define el Storage Area Network (SAN, Área de Almacenamiento en Red), como una red cuyo objetivo principal es la transferencia de datos entre sistemas de computadores y elementos de almacenamiento.

22 22 CLOUD STORAGE Una SAN se compone de una infraestructura de comunicación, que proporciona conexiones físicas, y una capa de gestión, que organiza las conexiones, elementos de almacenamiento, y sistemas de computadores para que la transferencia sea segura y robusta. También puede ser un sistema de almacenamiento, que consta de elementos de almacenamiento (unidades de disco o cinta), sistemas informáticos y aplicaciones, además de todo el software de control para comunicarse a través de una red. Nota La definición aportada por SNIA no identifica el término SAN con la tecnología de Fibra Óptica. Cuando el término SAN se utiliza en relación con la tecnología de fibra óptica, usa para denominarlo SAN de fibra óptica. De acuerdo con esta definición, una red basada en Ethernet cuyo objetivo principal es facilitar el acceso a los elementos de almacenamiento sería considerada una SAN. Dicho en términos simples, una SAN es un organismo especializado, de alta velocidad de red que conecta servidores y dispositivos de almacenamiento. Una SAN permite conexiones any-to-any a través de una red, usando elementos de interconexión como routers, gateways, hubs, switches y directores. Se elimina la tradicional conexión dedicada entre un servidor y el almacenamiento, y el concepto de que el servidor, de manera efectiva, posee y gestiona los dispositivos de almacenamiento. También elimina cualquier restricción a la cantidad de datos que un servidor puede tener acceso, anteriormente limitado por el número de dispositivos conectados al servidor. En su lugar, una SAN introduce flexibilidad en las redes permitiendo que un servidor, o varios servidores heterogéneos, compartan una utilidad de almacenamiento común, que puede comprender muchos dispositivos de almacenamiento, incluyendo discos, cintas y almacenamiento óptico. Además la unidad de almacenamiento puede encontrarse alejada físicamente de los servidores que la utilicen.

23 RA-MA CAPÍTULO 2. SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO 23 Puede ser vista como una extensión del concepto de almacenamiento, que permite a los dispositivos de almacenamiento y servidores ser interconectados usando elementos similares que una red de área local y una red de área extensa. SAN crea nuevos métodos para conectar almacenamiento y servidores. Estos nuevos métodos pueden permitir grandes mejoras en disponibilidad y rendimiento. Las SAN son usadas para campos de almacenamiento compartido y las bibliotecas de cintas con múltiples servidores, y son usadas por clústeres de servidores para conmutación por error. Se puede utilizar para evitar cuellos de botella tradicionales de la red, esto facilita la alta velocidad de transferencia de datos entre servidores y dispositivos de almacenamiento en cualquiera de los siguientes tres tipos: Server to Storage Este es el tradicional modelo de interacción con dispositivos de almacenamiento. La venta es que un mismo dispositivo de almacenamiento puede ser accedido en serie o en paralelo por múltiples servidores. Server to Server Una SAN se puede utilizar para la alta velocidad y alto volumen de comunicaciones entre servidores. Storage to Storage Permite el movimiento de datos sin la intervención del servidor, liberando así ciclos de procesamiento del servidor para otras actividades como procesamiento de aplicaciones, backup o duplicación se dispositivos remotos a través de la SAN. 2.5 CLOUD STORAGE El almacenamiento en la nube o cloud storage es un nuevo modelo de almacenamiento eficiente, que proporciona seguridad a los datos que en él se almacenan debido a la independencia de los datos y demás información de los propios equipos. Esta característica permite que los datos estén siempre disponibles independientemente del equipo de trabajo, protegiendo de esta manera estos ante indisponibilidad de dichos equipos, así como proporcionando acceso a la información desde cualquier ubicación o dispositivo. El cloud storage, evidentemente, necesitará de recursos de disco, estos recursos pueden pertenecer a distintos proveedores que han de garantizar la disponibilidad y backup de los datos, o servidores propios, en tal caso han de adoptarse las medidas oportunas para la protección y disponibilidad de los mismos, según la criticidad de los datos y las leyes de protección de los mismos vigentes. El aumento de las necesidades de disco, tanto en ámbitos empresariales como personales, está provocando que la solución de almacenamiento en la nube se implante en numerosas empresas y usuarios, que contratan almacenamiento con distintos proveedores pagando sólo el coste por uso del servicio disminuyendo así la adquisición y mantenimiento de nuevas infraestructuras. Existen actualmente variedad de compañías que se dedican a dotar de este servicio a los usuarios y empresas, tales como Dropbox, SugarSync, etc., a su vez, existen opciones de almacenamiento en la nube open source, es decir, software de código abierto que permite adaptar la tecnología de almacenamiento en la

24 24 CLOUD STORAGE nube a las distintas necesidades de los usuarios. Este código libre es usado por compañías que ofrecen a los usuarios servicios de almacenamiento haciendo uso de este software, como es el caso de Owncube. La alternativa de uso de almacenamiento en la nube mediante software libre haciendo uso de un servidor propio, proporciona gran versatilidad y adaptación a los usuarios y a las empresas, ya que pueden adaptar el software creado bajo esta licencia a las necesidades propias, así como garantizar la localización de sus datos. Esta alternativa necesitará la inversión en infraestructura por parte de la empresa que permita su despliegue. Algunas de estas alternativas de software libre son Owncloud, Ubuntu One, etc. El acceso a la información almacenada en una plataforma cloud puede hacerse por varias vías. Por un lado, se puede acceder directamente al espacio de almacenamiento mediante protocolos comunes (por ejemplo WebDAV) y trabajar con este espacio de igual forma que si lo estuviéramos haciendo con un disco duro local. Otra posibilidad es acceder al espacio de almacenamiento utilizando una interfaz Web, que permite de una forma sencilla, subir ficheros a la nube o borrar documentos. La mayoría de interfaces Web actuales para este tipo de servicios, permiten drag and drop, facilitando la subida de archivos. Las plataformas de cloud storage profesionales también permiten el acceso a través de una API especialmente construida, y ofrecen funciones básicas que permiten copiar archivos, borrarlos o moverlos por medio de programación. De esta manera se pueden integrar las ventajas del almacenamiento remoto en cualquier aplicación empresarial que se ejecute en los terminales de los usuarios. El sistema de almacenamiento se convierte en el soporte o infraestructura del sistema de información o ficheros implantado. La empresa se despreocupa de los límites físicos y almacena la información que necesita, sin límites. Nota En caso de implantar el servicio de almacenamiento en la nube para la empresa en un servidor propio, la capacidad de almacenamiento estará limitada a la capacidad de las unidades de disco administradas en dicho servidor. En los siguientes capítulos examinaremos algunas de las características de almacenamiento en la nube de distintas tecnologías, tanto privadas como de software libre.

25 Capítulo 3 CLOUD STORAGE PRIVADOS 3.1 DESCRIPCIÓN Existen proveedores que brindan sus servidores y sus unidades de disco para el uso de clientes, para que estos puedan almacenar en ellos sus datos y por tanto, acceder a los mismos desde cualquier dispositivo con conexión a Internet. El software desarrollado es de código cerrado, es decir, el cliente no tendrá acceso a este y por tanto no podrá realizar modificaciones sobre el desarrollo software de la plataforma de almacenamiento en la nube. Los servicios que ofrecen este tipo de proveedores son similares, siendo principalmente la disponibilidad, compartición de archivos, sincronización de directorios mediante la instalación de un cliente de la plataforma usada un dispositivo. La capacidad de almacenamiento y servicios que pueden disfrutar los usuarios difiere de un proveedor a otro, siendo común ofertar una determinada capacidad de almacenamiento sin coste a los usuarios cuando estos crean su cuenta. A continuación describiremos algunos de los proveedores de cloud storage privados del mercado. 3.2 SUGARSYNC SugarSync permite sincronizar los directorios escogidos. El software de SugarSync trabaja en segundo plano, almacenando los datos más importantes para que estos siempre estén disponibles y actualizados, independientemente de la localización y el dispositivo, ya que se accede a los datos a través de Internet.

26 26 CLOUD STORAGE RA-MA SugarSync permitirá realizar gestiones y ediciones sobre los documentos cuando el equipo se encuentra offline, sincronizando los datos de los directorios designados para almacenar en la nube, cuando esté conectado a la red el dispositivo, salvando posibles cambios realizados cuando el dispositivo se encuentra sin conexión. También permite trabajar a varios usuarios sobre un mismo directorio, permitiendo la colaboración en línea. Los cambios realizados por cualquier miembro del equipo son automáticamente sincronizados y disponibles para el resto del equipo. El uso de SugarSync le asegura una copia de seguridad de los datos en caso de avería de un equipo, permitiendo su restauración una vez solventado el problema, así como la migración de los mismos a otro equipo. Permite control de versiones, en caso de tener que recuperar una antigua versión de documento. SugarSync guardará automáticamente las 5 versiones previas a la actual. Existen distintos clientes para hacer uso del almacenamiento en la nube que ofrece SugarSync a través de dispositivos móviles, así como un cliente para la plataforma Windows y Mac. SugarSync ofrece actualmente a sus clientes cuando crean su cuenta una capacidad de almacenamiento gratuito de 5 Gb. A continuación mostramos la imagen de la interfaz del cliente de SugarSync para Windows.

27 RA-MA CAPÍTULO 4. CLOUD STORAGE OPEN SOURCE DROPBOX Dropbox es una plataforma de almacenamiento privada en la nube. Dropbox te permite compartir directorios con otros usuarios de Dropbox, sincronizar directorios, siendo accesibles dichos documentos desde cualquier ubicación y dispositivos. El uso de Dropbox, consiste en almacenar en un determinado directorio los archivos que quiere que se almacenen en el espacio de almacenamiento ofrecido por el proveedor. Dropbox ofrece a sus usuarios una capacidad de 5Gb sin coste, al crear una cuenta, mientras que oferta a su vez soluciones más avanzadas, tanto de capacidad como de soporte, está última enfocada hacia un mundo más profesional donde los datos suelen ser extremadamente críticos.

28 28 CLOUD STORAGE RA-MA La interfaz Web de la plataforma le muestra los directorios compartidos con otros usuarios, así como su carpeta pública. La carpeta pública de Dropbox es una utilidad para compartir archivos a través de la red, para ello se han de alojar los archivos que quieren compartirse en la misma, estos archivos ahí alojados, tendrán asiganado un enlace público y por tanto podrá ser compartidos con cualquier persona a la que se le envíe dicho enlace, aunque esta no disponga de una cuenta de Dropbox. Al instalar el cliente, se obtiene la opción de sincronización de los archivos alojados en su espacio de almacenamiento en la nube, descargando en el directorio que se crea al realizar la instalación dichos archivos, por lo que se podrá trabajar con ellos aunque no se disponga de conexión, una vez que estos han sido sincronizados,actualizando dichos archivos cuando se vuelva a estar online.

29 RA-MA CAPÍTULO 4. CLOUD STORAGE OPEN SOURCE GOOGLE DRIVE Plataforma de almacenamiento en la nube que ofrece la compañía google. Esta compañía permite almacenar gratuitamente en su infraestructura cloud hasta 5 Gb. Entre las funcionalidades que ofrece la plataforma, destacan: Compartir y publicar archivos Sincronizar archivos Acceso a los archivos desde cualquier ubicación y dispositivo Aplicaciones para móviles Se puede acceder a la aplicación a través de su cuenta de google, sin necesidad de realizar un nuevo registro, así como tratar todos los archivos a través de su interfaz Web. EL look and feel de la interfaz Web de la Google Drive, así como su menú puede verse a continuación.

30 30 CLOUD STORAGE RA-MA Entre las opciones que ofrece la platafroma de google, se encuentran la de señalar elementos destacados, actividad, recientes, etc. Para sincronizar archivos entre un equipo y el almacenamiento en la nube es necesario descargar la aplicación cliente, el enlace puede observarse en la parte inferior izquierda de la imagen anterior. 3.5 SKYDRIVE SkyDrive es la solución de almacenamiento en la nube de Microsoft, y que por tanto será accesible, con una cuenta previa de Hotmail, MSN, etc. SkyDrive ofrece 7 Gb de almacenamiento gratuito en la nube y sus características son similares a las plataformas de almacenamiento estudiadas anteriormente. Almacenamiento y compartición de archivos. Sincronización de directorios. Aplicaciones para dispositivos móviles. La interfaz Web de la plataforma de Microsoft, puede verse a continuación, accesible además mediante un vínculo desde la cuenta de Hotmail.

31 RA-MA CAPÍTULO 4. CLOUD STORAGE OPEN SOURCE COMPARATIVA Tabla 3-1. Comparativa de Cloud Storage Privados BACKUP DROPBOX SUGARSYNC SKYDRIVE GOOGLE DRIVE Free Storage 2 Gb 5 Gb 7 Gb 5 Gb Backup con recuperación Si Si No Si Backup de varias carpetas No Si No No del sistema Cambios y subidas en Si Si Si Si tiempo real Versionado de ficheros Si Si No Si SINCRONIZACIÓN VARIOS PC DROPBOX SUGARSYNC SKYDRIVE GOOGLE DRIVE Sync carpeta plataforma Selección de directorios para sync Seleccionar directorios para sync con otros dispositivos Sync carpetas compartidas entre usuarios Subida/sync desde Si Si Si Si No Si No No Si Si No Si Si Si No Si No Si No No ACCESO A FICHEROS DROPBOX SUGARSYNC SKYDRIVE GOOGLE DRIVE Navegador Web Si Si Si Si Ipad app Si Si Si Si Iphone app Si Si Si Si BB app Si Si No No Windows phone No No Si No Android app Si Si Si Si Symbian app No Si No No Kindle fire No Si No No Mobile Website Si Si Si Si Outloock plugin No Si No No

32 32 CLOUD STORAGE RA-MA COMPARTICIÓN Y COLABORACIÓN DROPBOX SUGARSYNC SKYDRIVE GOOGLE DRIVE Ficheros de gran tamaño Compartición de directorios Backup de otras carpetas del sistema Si Si Si Si Si Si Si Si No Si Si Si PLATAFORMAS DROPBOX SUGARSYNC SKYDRIVE GOOGLE DRIVE Windows Si Si Si Si Mac OSX Si Si Si Si App Abiertas para integración con terceros Si Si Si Si

33 Capítulo 4 CLOUD STORAGE OPEN SOURCE 4.1 DESCRIPCIÓN Hemos de entender por Cloud Storage Open Source un software, que gestiona un almacenamiento ubicado en una determinada unidad de disco accesible a través de Internet, desarrollado bajo licencia GPL. Los desarrollos bajo esta licencia proporcionan el código fuente, permitiendo la modificación y por tanto la actualización del software para adquirir unas determinadas funcionalidades. Todas las modificaciones de código fuente open source son automáticamente amparadas por la misma licencia GPL, por tanto será también código open source. Los proyectos open source son desarrollados mediante comunidades de programadores que intercambian libremente código fuente. Algunas de las plataformas existentes para la gestión de archivos en la nube, de código libre son Owncloud, Ubuntu One y Syncany. A continuación describiremos estas plataformas. 4.2 UBUNTU ONE Ubuntu One es una nube personal que permite almacenar cualquier documento digital, permitiendo acceder a ellos independientemente de la localización y del dispositivo. Ubuntu One es un proyecto open source desarrollado por la comunidad de Ubuntu. Para utilizarlo es necesario instalar su cliente, en la distribución Ubuntu actual viene instalado por defecto, y crear una cuenta con unas credenciales de acceso.

34 34 CLOUD STORAGE RA-MA Ubuntu One permite almacenar en sus unidades de disco hasta 5 Gb de almacenamiento sin ningún tipo de coste. La plataforma permite la sincronización entre distintos dispositivos y el almacenamiento en la nube, compartir ficheros y directorios y acceder al servicio a través de móvil. Ubuntu One establece una serie de tarifas, que se muestran a continuación, para aquellos usuarios que requieran una capacidad de almacenamiento para sus ficheros, superior a los 5 Gb o que soliciten su servicio de música mediante streaming. Nota En la distribución actual de Ubuntu el servicio se encuentra disponible para su instalación USO DE UBUNTU ONE Como hemos comentado anteriormente, la actual versión de Ubuntu cuenta en su menú con la aplicación Ubuntu One. Instalaremos la aplicación y observaremos brevemente sus características.

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